Recherche Avancée

Thèse soutenue

Nouveaux procédés d'obtention d'oxynitrure de silicium

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Auteur / Autrice : Pierre Temple-Boyer
Direction : A. Martinez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Résumé

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Les techniques d'elaboration du materiau sin#x, par lpcvd a partir du melange disilane/ammoniac et par rtcvd a partir du melange silane/ammoniac, ont ete etudiees. L'obtention de films de stoechiometrie sin#x quelconque, uniformes en epaisseur et en composition, a ainsi ete demontree et un nouveau materiau, le silicium dope azote baptise nidos a ete mis en evidence. L'etude de l'oxydation thermique du nidos a montre un effet de ralentissement de l'oxydation du a la teneur en azote du film. Nous avons mis en evidence l'interference des diffusions des especes oxydantes et des atomes d'azote au cours de l'oxydation. Nous en avons deduit deux methodes d'obtention d'oxynitrure sio#xn#y: soit par oxydation thermique du nidos, soit par recuit de nidos depose sur une couche d'oxyde enterree. Nous avons enfin etudie la compatibilite du nidos avec les imperatifs de la technologie silicium (rugosite, resistivite, proprietes de barriere a la diffusion des dopants), puis nous avons demontre la faisabilite de structures metal/oxynitrure/semi-conducteur utilisant une couche isolante oxynitruree obtenue par oxydation ou recuit de nidos. La caracterisation electrique de ces structures a montre d'excellentes qualites isolantes: des champs electriques de claquage de 20 mv/cm et des charges stockees au claquage de 150c/cm#2 ont ete mis en evidence